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検索詳細加藤 徹 (カトウ トオル)
| 理学研究院 生物科学部門 多様性生物学分野 | 准教授 |
| 附属ゲノムダイナミクス研究センター | 准教授 |
| 教育イノベーション機構 | 准教授 |
研究者基本情報
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研究活動情報
■ 受賞- 2023年09月, 日本昆虫学会, 2023年度 論文賞
Coexistence mechanisms of Colocasiomyia species (Diptera: Drosophilidae) sharing inflorescences of Alocasia odora (Araceae) as a host plant: Comparison between two- and three-species systems.
戸田正憲;高野(竹中)宏平;加藤徹;Ling Xiao;Jian-Jun Gao;屋富祖昌子 - 2018年09月, 日本昆虫学会, 2018年度 論文賞
Multiple origins of Hawaiian drosophilids: Phylogeography of Scaptomyza Hardy (Diptera: Drosophilidae).
加藤徹;泉谷洋之;山下伸志;和多田正義, 学会誌・学術雑誌による顕彰
- Recent speciation with host change in the genus Lordiphosa Basden (Diptera: Drosophilidae) breeding on decayed herbaceous plants, with description of a new species based on integrative taxonomy
Kei Mitsuhashi; Hiroyuki F. Izumitani; Masanori J. Toda; Hide‐aki Watabe; Yoshitaka Kamimura; Aya Takahashi; Jian‐Jun Gao; Toru Katoh
Entomological Science, 29, 1, Wiley, 2026年02月27日, [査読有り], [責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌), Abstract
We found a presumably new species that is closely related to Lordiphosa collinella but different from it in the range of host plants. Lordiphosa collinella is a generalist breeding on a wide variety of decayed herbaceous plants. In contrast, the new form almost specializes in breeding on Pachysandra terminalis . First, we delineate the latter specialist as a new species, Lordiphosa yuktopakina sp. nov. The hypothesis that they are sibling but distinct species is highly supported by studies of breeding ecology, morphology, genetic differentiation and reproductive isolation. Lordiphosa yuktopakina is estimated to have differentiated from L . collinella approximately 0.121 million years ago. For the ancestor of L . yuktopakina to use P. terminalis as an alternative host plant, the fly should have surmounted the hard texture of the host plant tissue. Lordiphosa yuktopakina has achieved this by making the ovipositor more robust and increasing the size of the cephalopharyngeal skeleton and the allometry of the mouth hook with larger teeth especially in the 1st instar larva. These adaptations to the newly acquired host plant should be reflected in the female reproductive traits. Thus, the two Lordiphosa species studied here provide a new instance of recent speciation with change and specialization to a particular host plant., 11402226 - Alpha‐amanitin tolerance of adult flies of mycophagous and nonmycophagous species in Drosophilidae
Yang Zhang; Masanori J. Toda; Hide‐aki Watabe; Toru Katoh
Entomological Science, 27, 3, e12577, e12577, Wiley, 2024年08月08日, [査読有り], [責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌), Abstract
Mushrooms produce a great variety of defense chemical compounds to protect themselves from fungivores. Alpha‐amanitin is one of such compounds found in some Amanita mushrooms. The present study focuses on the effect of α‐amanitin on adult survival in 17 drosophilid species including mycophagous ones from the subgenus Drosophila and the genus Hirtodrosophila and nonmycophagous ones of the subgenera Drosophila, Siphlodora and Sophophora. The results showed that all the essential fungivores and some partially mycophagous species from different lineages are tolerant to this lethal toxin at a concentration of 50 μg/mL, suggesting that the α‐amanitin tolerance may have been acquired more or less independently of the evolution of mycophagy in the family Drosophilidae. - Single-fly genome assemblies fill major phylogenomic gaps across the Drosophilidae Tree of Life
Bernard Y. Kim; Hannah R. Gellert; Samuel H. Church; Anton Suvorov; Sean S. Anderson; Olga Barmina; Sofia G. Beskid; Aaron A. Comeault; K. Nicole Crown; Sarah E. Diamond; Steve Dorus; Takako Fujichika; James A. Hemker; Jan Hrcek; Maaria Kankare; Toru Katoh; Karl N. Magnacca; Ryan A. Martin; Teruyuki Matsunaga; Matthew J. Medeiros; Danny E. Miller; Scott Pitnick; Michele Schiffer; Sara Simoni; Tessa E. Steenwinkel; Zeeshan A. Syed; Aya Takahashi; Kevin H-C. Wei; Tsuya Yokoyama; Michael B. Eisen; Artyom Kopp; Daniel Matute; Darren J. Obbard; Patrick M. O’Grady; Donald K. Price; Masanori J. Toda; Thomas Werner; Dmitri A. Petrov
PLOS Biology, 22, 7, e3002697, e3002697, Public Library of Science (PLoS), 2024年07月18日, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌), Long-read sequencing is driving rapid progress in genome assembly across all major groups of life, including species of the family Drosophilidae, a longtime model system for genetics, genomics, and evolution. We previously developed a cost-effective hybrid Oxford Nanopore (ONT) long-read and Illumina short-read sequencing approach and used it to assemble 101 drosophilid genomes from laboratory cultures, greatly increasing the number of genome assemblies for this taxonomic group. The next major challenge is to address the laboratory culture bias in taxon sampling by sequencing genomes of species that cannot easily be reared in the lab. Here, we build upon our previous methods to perform amplification-free ONT sequencing of single wild flies obtained either directly from the field or from ethanol-preserved specimens in museum collections, greatly improving the representation of lesser studied drosophilid taxa in whole-genome data. Using Illumina Novaseq X Plus and ONT P2 sequencers with R10.4.1 chemistry, we set a new benchmark for inexpensive hybrid genome assembly at US $150 per genome while assembling genomes from as little as 35 ng of genomic DNA from a single fly. We present 183 new genome assemblies for 179 species as a resource for drosophilid systematics, phylogenetics, and comparative genomics. Of these genomes, 62 are from pooled lab strains and 121 from single adult flies. Despite the sample limitations of working with small insects, most single-fly diploid assemblies are comparable in contiguity (>1 Mb contig N50), completeness (>98% complete dipteran BUSCOs), and accuracy (>QV40 genome-wide with ONT R10.4.1) to assemblies from inbred lines. We present a well-resolved multi-locus phylogeny for 360 drosophilid and 4 outgroup species encompassing all publicly available (as of August 2023) genomes for this group. Finally, we present a Progressive Cactus whole-genome, reference-free alignment built from a subset of 298 suitably high-quality drosophilid genomes. The new assemblies and alignment, along with updated laboratory protocols and computational pipelines, are released as an open resource and as a tool for studying evolution at the scale of an entire insect family. - Coexistence mechanisms of Colocasiomyia species (Diptera: Drosophilidae) sharing inflorescences of Alocasia odora (Araceae) as a host plant: Comparison between two‐ and three‐species systems
Masanori J. Toda; Kohei Takenaka Takano; Toru Katoh; Ling Xiao; Jian‐Jun Gao; Masako Yafuso
Entomological Science, 25, 2, Wiley, 2022年06月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Evolution of a neuromuscular sexual dimorphism in the Drosophila montium species group
Han-qing Liang; Toru Katoh; Kosei Sato; Daisuke Yamamoto; Shuo-yang Wen
Scientific Reports, 11, 1, 15272, Springer Science and Business Media LLC, 2021年12月, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌),Abstract While epigamic traits likely evolve via sexual selection, the mechanism whereby internal sexual dimorphism arises remains less well understood. Seeking clues as to how the internal sexual dimorphism evolved, we compared the abdominal musculature of 41Drosophila montium group species, to determine whether any of these species carry a male-specific muscle of Lawrence (MOL). Our quantitative analysis revealed that the size of a sexually dimorphic MOL analog found in 19montium group species varied widely from species to species, suggesting the gradual evolution of this sexually dimorphic neuromuscular trait. We attempted the ancestral state reconstitution for the presence or absence of the neuromuscular sexual dimorphism in the A5 segment; the neuromuscular sexual dimorphism existed in an old ancestor of themontium group, which was lost in some of the most recent common ancestors of derived lineages, and subsequently some species regained it. This loss-and-gain history was not shared by evolutionary changes in the courtship song pattern, even though both traits were commonly regulated by the master regulator male-determinant protein FruM. It is envisaged that different sets of FruM target genes may serve for shaping the song and MOL characteristics, respectively, and, as a consequence, each phenotypic trait underwent a distinct evolutionary path. - Phylogeny and evolution of mycophagy in the Zygothrica genus group (Diptera: Drosophilidae)
Yang Zhang; Takehiro K. Katoh; Cédric Finet; Hiroyuki F. Izumitani; Masanori J. Toda; Hide-aki Watabe; Toru Katoh
Molecular Phylogenetics and Evolution, 163, 107257, 107257, Elsevier BV, 2021年10月, [査読有り], [責任著者], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), 10305224;10305203 - DrosoPhyla: resources for Drosophilid Phylogeny and Systematics
Cédric Finet; Victoria A Kassner; Antonio B Carvalho; Henry Chung; Jonathan P Day; Stephanie Day; Emily K Delaney; Francine C De Ré; Héloïse D Dufour; Eduardo Dupim; Hiroyuki F Izumitani; Thaísa B Gautério; Jessa Justen; Toru Katoh; Artyom Kopp; Shigeyuki Koshikawa; Ben Longdon; Elgion L Loreto; Maria D S Nunes; Komal K B Raja; Mark Rebeiz; Michael G Ritchie; Gayane Saakyan; Tanya Sneddon; Machiko Teramoto; Venera Tyukmaeva; Thyago Vanderlinde; Emily E Wey; Thomas Werner; Thomas M Williams; Lizandra J Robe; Masanori J Toda; Ferdinand Marlétaz
Genome Biology and Evolution, 13, 8, evab179, Oxford University Press (OUP), 2021年08月03日, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌),Abstract
The vinegar fly Drosophila melanogaster is a pivotal model for invertebrate development, genetics, physiology, neuroscience, and disease. The whole family Drosophilidae, which contains over 4,400 species, offers a plethora of cases for comparative and evolutionary studies. Despite a long history of phylogenetic inference, many relationships remain unresolved among the genera, subgenera and species groups in the Drosophilidae. To clarify these relationships, we first developed a set of new genomic markers and assembled a multilocus dataset of 17 genes from 704 species of Drosophilidae. We then inferred a species tree with highly supported groups for this family. Additionally, we were able to determine the phylogenetic position of some previously unplaced species. These results establish a new framework for investigating the evolution of traits in fruit flies, as well as valuable resources for systematics. - Taxonomy and evolution of asymmetric male genitalia in the subgenus Ashima Chen (Diptera: Drosophilidae: Phortica Schiner), with descriptions of seven new species
MASANORI J. TODA; HANS BÄNZIGER; PRADEEP C. SATI; RAJENDRA S. FARTYAL; AWIT SUWITO; TORU KATOH
Zootaxa, 4789, 1, 1, 54, Magnolia Press, 2020年06月08日, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
研究論文(学術雑誌), The taxonomy of the subgenus Ashima of the genus Phortica is revised. A cladistic analysis of 66 morphological characters is conducted, covering 35 species (28 known and 7 new species: Phortica efragmentata sp. nov., P. andreagigoni sp. nov., P. watabei sp. nov., P. halimunensis sp. nov., P. akutsui sp. nov., P. kerinciensis sp. nov., and P. takehiroi sp. nov.) which correspond to 71.4% of 49 total spp. of Ashima. The resulting cladogram shows that the studied species are separated into several clades/subclades/cluster each highly supported with specific synapomorphies. Those clades/subclades/cluster are newly defined as the following species groups, subgroups or complex: the afoliolata, foliiseta, nigrifoliiseta and angulata species groups; the foliiseta, tanabei, nigrifoliiseta and glabra species subgroups; and the foliiseta species complex. The subgenus Ashima is peculiar in having the asymmetric male genitalia as the ground plan and showing the antisymmetry (i.e. intraspecific mirror-image variation) in some species but the directional asymmetry (i.e. side-fixed asymmetry) in others. The evolution of genital asymmetry in this subgenus is estimated by mapping the states (symmetry, directional asymmetry and antisymmetry) of bilateral structures of male genitalia on the cladogram. This ancestral state reconstruction estimates that the directional asymmetry of male genitalia has evolved at the ancestor of this subgenus and then changed to the antisymmetric state independently in two lineages, the angulata + nigrifoliiseta species groups and the foliiseta species complex. In this study, a standardized terminology recently proposed for the male terminalia of Drosophila melanogaster is extendedly adopted to describe the morphology of male terminalia in the subgenus Ashima, one group of the subfamily Steganinae. - Evolution and diversity of the courtship repertoire in the Drosophila montium species group (Diptera: Drosophilidae)
Toru Katoh
Journal of Evolutionary Biology, 32, 10, 1124, 1140, 2019年10月, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Scaptomyza属(双翅目:ショウジョウバエ科)の系統進化
加藤徹
昆蟲(ニューシリーズ), 22, 2, 56, 65, 2019年06月, [査読有り], [招待有り], [筆頭著者, 責任著者], [国内誌]
日本語, 研究論文(学術雑誌), 10305202 - A matter of persistence: differential Late Pleistocene survival of two rocky-shore idoteid isopod species in northern Japan
Shimpei F. Hiruta; Maho Ikoma; Toru Katoh; Hiroshi Kajihara; Matthew H. Dick
HYDROBIOLOGIA, 799, 1, 151, 179, 2017年09月, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), 11402224 - 北海道大学「恵迪の森」のショウジョウバエ相
泉谷洋之; 三ッ橋圭; 寺田崇晃; 加藤徹
昆蟲(ニューシリーズ), 20, 3, 109, 119, 日本昆虫学会, 2017年07月, [査読有り], [責任著者], [国内誌]
日本語, 研究論文(学術雑誌) - Multiple origins of Hawaiian drosophilids: Phylogeography of Scaptomyza Hardy (Diptera: Drosophilidae)
Toru Katoh; Hiroyuki F. Izumitani; Shinji Yamashita; Masayoshi Watada
ENTOMOLOGICAL SCIENCE, 20, 1, 33, 44, 2017年01月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), 10305202;10305224 - Phylogeography of the Subgenus Drosophila (Diptera: Drosophilidae): Evolutionary History of Faunal Divergence between the Old and the New Worlds
Hiroyuki F. Izumitani; Yohei Kusaka; Shigeyuki Koshikawa; Masanori J. Toda; Toru Katoh
PLOS ONE, 11, 7, e0160051, 2016年07月, [査読有り], [責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), 10305224 - Molecular Phylogeny of Cypridoid Freshwater Ostracods (Crustacea: Ostracoda), Inferred from 18S and28S rDNA Sequences
Shimpei F. Hiruta; Norio Kobayashi; Toru Katoh; Hiroshi Kajihara
ZOOLOGICAL SCIENCE, 33, 2, 179, 185, 2016年04月, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Introgression and Habitat Segregation in a Pair of Ladybird Beetle Species in the Genus Propylea (Coccinellidae, Coccinellinae) in Northern Japan
Hiromu Suga; Wataru Hirano; Toru Katoh; Kei W. Matsubayashi; Haruo Katakura
ZOOLOGICAL SCIENCE, 33, 6, 603, 610, 2016年, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Phylogeny of Epilachna, Henosepilachna, and Some Minor Genera of Phytophagous Ladybird Beetles (Coleoptera: Coccinellidae: Coccinellinae: Epilachnini), with an Analysis of Ancestral Biogeography and Host-Plant Utilization
Toru Katoh; Shinsaku Koji; Takahide A. Ishida; Kei W. Matsubayashi; Sih Kahono; Norio Kobayashi; Kota Furukawa; Bui Tuan Viet; Joao Vasconcellos-Neto; Charles N. Lange; Georg Goergen; Susumu Nakano; Nan-Nan Li; Guo-Yue Yu; Haruo Katakura
ZOOLOGICAL SCIENCE, 31, 12, 820, 830, 2014年12月, [査読有り], [筆頭著者], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), 10305201 - Divergence of East Asians and Europeans Estimated Using Male- and Female-Specific Genetic Markers
Yoshio Tateno; Tomoyoshi Komiyama; Toru Katoh; Batmunkh Munkhbat; Akira Oka; Yuko Haida; Hiroyuki Kobayashi; Gen Tamiya; Hidetoshi Inoko
GENOME BIOLOGY AND EVOLUTION, 6, 3, 466, 473, 2014年, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Description and molecular phylogeny of a new species of Phoronis (Phoronida) from Japan, with a redescription of topotypes of P. ijimai Oka, 1897
Masato Hirose; Ryuma Fukiage; Toru Katoh; Hiroshi Kajihara
ZOOKEYS, 398, 398, 1, 31, 2014年, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Colocasiomyia (Diptera: Drosophilidae) revised phylogenetically, with a new species group having peculiar lifecycles on monsteroid (Araceae) host plants
Rajendra S. Fartyal; Jian-Jun Gao; Masanori J. Toda; Yao-Guang Hu; Kohei Takenaka Takano; Awit Suwito; Toru Katoh; Tomohiro Takigahira; Jian-Tao Yin
SYSTEMATIC ENTOMOLOGY, 38, 4, 763, 782, 2013年10月, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Three species of Amphicorina (Annelida, Sabellida, Sabellidae) from Japan, with descriptions of two new species
Taiki Yoshihara; Shimpei F. Hiruta; Toru Katoh; Hiroshi Kajihara
ZOOKEYS, 187, 187, 45, 62, 2012年, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Molecular Systematics of Tanaidacea (Crustacea: Peracarida) Based on 18S Sequence Data, with an Amendment of Suborder/Superfamily-level Classification
Keiichi Kakui; Toru Katoh; Shimpei F. Hiruta; Norio Kobayashi; Hiroshi Kajihara
ZOOLOGICAL SCIENCE, 28, 10, 749, 757, 2011年10月, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Phylogenetic relationships between Sophophora and Lordiphosa, with proposition of a hypothesis on the vicariant divergences of tropical lineages between the Old and New Worlds in the family Drosophilidae
Jian-jun Gao; Yao-guang Hu; Masanori J. Toda; Toru Katoh; Koichiro Tamura
MOLECULAR PHYLOGENETICS AND EVOLUTION, 60, 1, 98, 107, 2011年07月, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), 11402225 - Systematics and phylogeny of the hoplonemertean genus Diplomma (Nemertea) based on molecular and morphological evidence
Hiroshi Kajihara; Minerva Olympia; Norio Kobayashi; Toru Katoh; Hai-Xia Chen; Malin Strand; Per Sundberg
ZOOLOGICAL JOURNAL OF THE LINNEAN SOCIETY, 161, 4, 695, 722, 2011年04月, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - First record of the poorly known pelagic nemertean Protopelagonemertes beebei (Nemertea: Hoplonemertea: Polystilifera: Pelagica) from Japanese waters, with discussion of the species identity
Hiroshi Kajihara; Toru Katoh; Dhugal J. Lindsay
Marine Biodiversity Records, 4, e13, 1, 8, 2011年04月, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - ショウジョウバエ分子系統学研究の最前線 (生物進化研究のモデル生物群としてのショウジョウバエ)
加藤 徹
低温科学, 69, 0, 1, 9, 北海道大学低温科学研究所 = Institute of Low Temperature Science, Hokkaido University, 2011年, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者], [国内誌]
日本語, ショウジョウバエ科の系統関係については古くから注目され, これまでにいくつかの古典的な研究が知られている. 中でも, Throckmortonは1975年に内部形態や地理的分布などに基づいたショウジョウバエ科の系統に関する仮説を提唱し, 多くの研究者に広く受け入れられてきた. しかし, その後, Grimaldi(1990)は数多くの外部形態を用いて分岐学的解析を行い, Throckmortonの説と大きく異なる仮説を提唱した. それ以来, ショウジョウバエ科の系統関係を分子系統学的見地から再検討しようとする試みが, これまで数多くなされている. 興味深いことに, 分子系統解析に基づく最近の研究結果は, 後から提唱されたGrimaldiの仮説よりも, むしろ古典的なThrockmortonの仮説に近い傾向にある. しかしながら, ハワイ産ショウジョウバエを含むいくつかの重要な分類群の系統関係については, 分子系統解析から, 両者何れの仮説とも異なる独自の見解が新たに得られている. 本稿では, ショウジョウバエにおける最近の分子系統学研究の結果を概説するとともに, ショウジョウバエ系統学の今後の展望について議論する.The phylogeny of Drosophilidae has been of great interest, and several classical studies have been made. Among them, one of the most famous studies was Throckmorton (1975), in which he proposed a phylogenetic framework for Drosophilidae based on the comparisons of internal morphology and biogeography. On the other hand, based on a cladistic analysis of external morphology, Grimaldi (1990) put forward another hypothesis that was substantially different from that of Throckmorton (1975). Since then, many molecular approaches have been undertaken in order to solve this problem. It is noteworthy that many phylogenetic studies using molecular data on the whole are in agreement with Throckmorton's classical hypothesis rather than Grimaldi's. Furthermore, these studies also give some additional findings that are different from either Throckmorton's or Grimaldi's. I review these results and then discus prospects of phylogenetic studies on Drosophilidae.生物進化研究のモデル生物群としてのショウジョウバエ. 北海道大学低温科学研究所編 - Effects of Straits as Dispersal Barriers for the Flightless Roving Carrion Beetle, Silpha perforata (Coleoptera, Silphidae, Silphinae)
Noritaka Ito; Toru Katoh; Norio Kobayashi; Haruo Katakura
ZOOLOGICAL SCIENCE, 27, 4, 313, 319, 2010年04月, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Detection of ecological hybrid inviability in a pair of sympatric phytophagous ladybird beetles (Henosepilachna spp.)
Masakazu Kuwajima; Norio Kobayashi; Toru Katoh; Haruo Katakura
ENTOMOLOGIA EXPERIMENTALIS ET APPLICATA, 134, 3, 280, 286, 2010年03月, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Molecular phylogenetic analysis of three groups of Asian epilachnine ladybird beetles recognized by the female internal reproductive organs and modes of sperm transfer
Norio Kobayashi; Yuri Ohta; Toru Katoh; Sih Kahono; Sri Hartini; Haruo Katakura
JOURNAL OF NATURAL HISTORY, 43, 27-28, 1637, 1649, 2009年, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Comment on the proposed conservation of usage of Drosophila Fallén, 1823 (Insecta, Diptera)
van der Linde K; Bächli G; Toda MJ; Zhang WX; Katoh T; Hu YG; Spicer GS
Bulletin of Zoological Nomenclature, 65, 4, 304, 307, 2008年12月, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - 反射出血を利用した昆虫類のDNA解析
加藤 徹; 古川 恒太; 片倉 晴雄
昆蟲. ニューシリーズ, 11, 1, 25, 31, 日本昆虫学会, 2008年03月, [査読有り], [筆頭著者], [国内誌]
日本語, テントウムシなど一部の昆虫が行う反射出血(reflex bleeding)に注目し,対象生物を殺さずにDNAを抽出して解析する手法の確立を試みた.最初に,反射出血によって分泌された血液からDNAを効率よく抽出する方法について検討した.次に,抽出DNAを鋳型としてPCR反応を行い,塩基配列の決定を試みることで,反射出血を用いたDNA解析の可能性を検証した.その結果,シリカゲルを用いた抽出法により,反射出血からDNAを採取することができた.また,少なくとも,ミトコンドリアDNAのND2や核の28Sといったような,系統解析に広く用いられている遺伝子座については,反射出血DNAを用いた遺伝子解析が実際に可能であることを示した. - Drosophila Fallén, 1832 (Insecta, Diptera): proposed conservation of usage
van der Linde K; Bächli G; Toda MJ; Zhang WX; Katoh T; Hu YG; Spicer GS
Bulletin of Zoological Nomenclature, 64, 4, 238, 242, 2007年12月, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Phylogeny of the Drosophila immigrans species group (Diptera : Drosophilidae) based on Adh and Gpdh sequences
Toru Katoh; Daisuke Nakaya; Koichiro Tamura; Tadashi Aotsuka
ZOOLOGICAL SCIENCE, 24, 9, 913, 921, 2007年09月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Genetic features of Khoton Mongolians revealed by SNP analysis of the X chromosome
T Katoh; S Mano; B Munkhbat; K Tounai; G Oyungerel; GT Chae; H Han; GJ Jia; K Tokunaga; N Munkhtuvshin; G Tamiya; H Inoko
GENE, 357, 2, 95, 102, 2005年09月, [査読有り], [筆頭著者], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Phylogeny and evolution of butterflies of the genus Parnassius: Inferences from mitochondrial 16S and ND1 sequences
Toru Katoh; Anton Chichvarkhin; Takashi Yagi; Keiichi Moto
ZOOLOGICAL SCIENCE, 22, 3, 343, 351, 2005年03月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Genetic features of Mongolian ethnic groups revealed by Y-chromosomal analysis
T Katoh; B Munkhbat; K Tounai; S Mano; H Ando; G Oyungerel; GT Chae; H Han; GJ Jia; K Tokunaga; N Munkhtuvshin; G Tamiya; H Inoko
GENE, 346, 63, 70, 2005年02月, [査読有り], [筆頭著者], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Notes on the maximum likelihood estimation of haplotype frequencies
S Mano; N Yasuda; T Katoh; K Tounai; H Inoko; T Imanishi; G Tamiya; T Gojobori
ANNALS OF HUMAN GENETICS, 68, 257, 264, 2004年05月, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Molecular systematics and evolution of the "Apollo" butterflies of the genus Parnassius (Lepidoptera : Papilionidae) based on mitochondrial DNA sequence data
K Omoto; T Katoh; A Chichvarkhin; T Yagi
GENE, 326, 141, 147, 2004年02月, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Genetic isolates in East Asia: A study of linkage disequilibrium in the X chromosome
T Katoh; S Mano; T Ikuta; B Munkhbat; K Tounai; H Ando; N Munkhtuvshin; T Imanishi; H Inoko; G Tamiya
AMERICAN JOURNAL OF HUMAN GENETICS, 71, 2, 395, 400, 2002年08月, [査読有り], [筆頭著者], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Molecular phylogeny of butterflies Parnassius glacialis and P-stubbendorfii at various localities in East Asia
T Yagi; T Katoh; A Chichvarkhin; T Shinkawa; K Omoto
GENES & GENETIC SYSTEMS, 76, 4, 229, 234, 2001年08月, [査読有り], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Phylogenetic position of the subgenus Lordiphosa of the genus Drosophila (Diptera : Drosophilidae) inferred from alcohol dehydrogenase (Adh) gene sequences
T Katoh; K Tamura; T Aotsuka
JOURNAL OF MOLECULAR EVOLUTION, 51, 2, 122, 130, 2000年08月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌)
- 同所的に生息する近縁ショウジョウバエ2種の資源利用と遺伝分化
加藤徹; 三ツ橋圭; 泉谷洋之; 戸田正憲, 昆虫と自然, 54, 1, 30, 33, 2019年01月, [招待有り], [筆頭著者, 責任著者]
日本語, 記事・総説・解説・論説等(商業誌、新聞、ウェブメディア), 11402226 - 同所的に生息する2種のヘラムシが見せる異なる集団構造
蛭田 眞平; 生駒 真帆; 加藤 徹; 柁原 宏; Dick Matthew H, うみうし通信, 96, 6, 8, 2017年09月
水産無脊椎動物研究所, 日本語
- 多様性生物学特論Ⅰ, 2024年, 修士課程, 理学院
- 多様性生物学研究法, 2024年, 修士課程, 理学院
- 生物多様性概論, 2024年, 学士課程, 理学部
- 環境と人間, 2024年, 学士課程, 全学教育
- 多様性生物学Ⅰ, 2024年, 学士課程, 理学部
- ISP生物科学実習Ⅰ・a, 2024年, 学士課程, 理学部
- ISP生物科学実習Ⅰ・b, 2024年, 学士課程, 理学部
- 生態学実習, 2024年, 学士課程, 理学部
- 生態学実習, 2024年, 学士課程, 総合教育部
- 研究林実習, 2024年, 学士課程, 理学部
- 生物学特別講義Ⅰ, 2024年, 学士課程, 理学部
- 生物学Ⅱ, 2024年, 学士課程, 全学教育
- 機能生物学Ⅰ, 2024年, 学士課程, 理学部
- 生物学Ⅱ, 2024年, 学士課程, 全学教育
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
- 鳥とウモウダニの共生:鳥による個体数管理とそれを回避するウモウダニの生存戦略
科学研究費助成事業
2024年04月 - 2027年03月
高木 昌興; 高久 元; 加藤 徹
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 研究分担者, 24K09602 - ゲノムから1遺伝子まで網羅的DNA配列情報を使った分子系統解析法の確立
科学研究費補助金(基盤研究(B))
2012年04月 - 2016年03月
戸田 正憲
文部科学省, 基盤研究(B), 北海道大学, 競争的資金 - Scaptomyza属ショウジョウバエの系統進化
科学研究費補助金(基盤研究(C))
2012年04月 - 2015年03月
加藤 徹
文部科学省, 基盤研究(C), 北海道大学, 研究代表者, 競争的資金 - 東南アジアで進行中のニジュウヤホシテントウの食草変換:その時間的・空間的動態
科学研究費補助金(基盤研究(B))
2011年04月 - 2014年03月
片倉 晴雄
文部科学省, 基盤研究(B), 北海道大学, 競争的資金 - 食性に関わる遺伝子群の探索と分子進化:キノコ食ショウジョウバエを中心に
科学研究費補助金(若手研究(B))
2010年04月 - 2012年03月
加藤 徹
昆虫の多様性が非常に高い理由の一つとして、彼らの食性が著しく多様化したことが挙げられる。本研究課題は、キノコ食という特殊な食性を持つショウジョウバエに注目し、キノコ食のショウジョウバエ系統で特異的に認められた遺伝的変異に対し、自然選択がどのように作用したかを検証することを目的とする。本年度はまず、食性関連因子の分子進化学的解析の基盤となる系統学的情報の収集を目的に、ショウジョウバエの系統学研究で一般的に使われている遺伝子を用いて分子系統樹を構築し、キノコ食およびその他のショウジョウバエ間の系統関係を推定した。その結果、得られた分子系統樹において、キノコ食のショウジョウバエは必ずしも単系統的にまとまらず、ショウジョウバエ科の中で、キノコ食形質が複数回独立して生じた可能性が示唆された。また、キノコ食ショウジョウバエとして有名な分類群のひとつであるDrosophila属のquinaria種群のショウジョウバエは、キノコ食以外のいくつかのショウジョウバエとともに、ある特定の時期に急速に分化した可能性が示唆された。次に、キノコ食のショウジョウバエで特異な遺伝的変異を検出することを目的に、ショウジョウバエ科12種のゲノムのデータベースから、食性の進化に関わると予想される遺伝子を検索し、得られた配列をもとにPCRプライマーをそれぞれ設計した。そして、キノコ食ショウジョウバエ数種のDNAを鋳...
文部科学省, 若手研究(B), 北海道大学, 研究代表者, 競争的資金, 22770072 - スーパー系統樹解析によるショウジョウバエ属の系統推定と分類体系の改訂
科学研究費補助金(基盤研究(C))
2008年04月 - 2011年03月
胡 耀光
代表的なモデル生物であるキイロショウジョウバエを含むショウジョウバエ属全体の分類体系の改訂を視野に入れて,問題となるいくつかの分類群について,主にDNA分子情報を用いて系統解析を行った.また,将来ゲノムサイズの巨大DNA塩基配列データベース情報を使って系統解析を効率的に行うことをめざして,複数の遺伝子の異なる進化パターンを考慮した分節的解析法を近隣接合法に導入するための新しいプログラムを開発した.
文部科学省, 基盤研究(C), 北海道大学, 競争的資金, 20570080 - 食植性昆虫における食草変換の分子基盤の解明
科学研究費補助金(若手研究(B))
2007年04月 - 2010年03月
加藤 徹
食草の違いだけで生殖的に隔離されていることが予想されているルイヨウマダラテントウおよびヤマトアザミテントウの2種(集団)について、マイクロサテライトマーカーを設定し、集団内多型および種間の遺伝的分化の解析を行なった。その結果、設定した8つのマイクロサテライト遺伝子座のうち、少なくとも3つの遺伝子座で多型が認められたが、何れもアリル多型の程度が非常に小さく、かつ集団間における顕著な遺伝分化は認められなかった。このことは、両集団がごく最近、極めて短時間のうちに分化を遂げたため、食草選択に関わる遺伝子の変異以外、ゲノム間の遺伝分化がほとんど生じてないことを示唆する。
文部科学省, 若手研究(B), 北海道大学->首都大学東京->北海道大学, 研究代表者, 競争的資金, 19770060 - アジア地域ショウジョウバエ相の多様性形成過程:その包括的理解をめざして
科学研究費補助金(基盤研究(B))
2007年04月 - 2010年03月
青塚 正志; 戸田 正憲; 渡部 英昭; 木村 正人; 高森 久樹; 屋富祖 昌子; 加藤 徹
ショウジョウバエ類は生命科学における最も優れた研究材料の1つであり,多くの研究分野の研究発展に貢献してきた.現在までに約3、800種が知られているが,いろいろな環境に適応放散しており、生物の適応と進化を探求する上でも優れた分類群である.本研究では、最大の属であるショウジョウバエ属およびその中のシマショウジョウバエ亜属の側系統性を確認するとともに,アジアグリーンベルトに沿ったショウジョウバエ科の多様性形成機構について,多くの重要な知見を得た.
文部科学省, 基盤研究(B), 首都大学東京, 連携研究者, 競争的資金, 19405013 - 食植性昆虫の種分化:食草変換が生殖隔離におよぼす多面的影響の評価
科学研究費補助金(基盤研究(A))
2006年04月 - 2010年03月
片倉 晴雄; 青塚 正志; 中野 進; 藤山 直之; 加藤 徹
マダラテントウ類、ハムシ類を材料として、食草変換が近縁集団間の生殖隔離に及ぼす影響の評価を行い、食草の違いが生息地選択を通してただちに非常に強い生態的隔離を生み出すこと、温帯域においてはそれに加えて食草の季節消長の違いが産卵/休眠スケジュールに影響を与えることを明らかにした。さらに、食草変換の平行進化、急速な食草変換、食草利用能力の可塑性・潜在能力、食草の個体変異の影響などに関して実例を示した。
文部科学省, 基盤研究(A), 北海道大学, 連携研究者, 競争的資金, 18207005
